Tárgyak színei és fényhatások. A fekete elnyeli a fényt, a fehér visszaveri Mely színek szívják el a fényt és melyek tükrözik vissza

Az elemek színei. Miért látunk egy papírlapot fehérnek és a növény leveleit zöldnek? Miért különböző színűek a tárgyak?

Minden test színét anyaga, szerkezete, külső körülményei és a benne végbemenő folyamatok határozzák meg. Ezek a különféle paraméterek határozzák meg, hogy a test képes-e elnyelni a ráeső egyszínű sugarakat (a színt a fény frekvenciája vagy hullámhossza határozza meg), és más színű sugarakat visszaverni.

A visszaverődő sugarak belépnek az emberi szembe, és meghatározzák a színérzékelést.

Egy papírlap fehérnek tűnik, mert visszaveri a fehér fényt. És mivel a fehér fény ibolyából, kékből, ciánból, zöldből, sárgából, narancsból és pirosból áll, a fehér tárgynak tükröznie kell Minden ezeket a színeket.

Ezért, ha be fehér papír Ha csak piros fény esik, a papír visszaveri azt, és mi vörösnek látjuk.

Hasonlóképpen, ha csak zöld fény esik egy fehér tárgyra, akkor az objektumnak zöld fényt kell tükröznie, és zöldnek kell lennie.

Ha megérinti a papírt vörös festékkel, a papír fényelnyelő tulajdonságai megváltoznak - most már csak a vörös sugarak verődnek vissza, az összes többit elnyeli a festék. A papír most pirosnak tűnik.

A falevelek és a fű zöldnek tűnik számunkra, mert a bennük lévő klorofill magába szívja a vörös, narancssárga, kék és lila színeket. Ennek eredményeként a napspektrum közepe visszaverődik a növényekről - zölden.

A tapasztalat megerősíti azt a feltételezést, hogy egy tárgy színe nem más, mint a tárgy által visszavert fény színe.

Mi történik, ha egy piros könyvet zöld fénnyel világítanak meg?

Eleinte azt feltételezték, hogy a zöld fénynek pirossá kell tennie a könyvet: amikor egy piros könyvet csak egy zöld fénnyel világítanak meg, ennek a zöld fénynek vörösre kell váltania, és úgy kell visszaverődnie, hogy a könyv vörösnek tűnjön.

Ez ellentmond a kísérletnek: a könyv nem vörösnek tűnik, hanem feketének.

Mivel a piros könyv nem válik zöldből pirosra, és nem veri vissza a zöld fényt, a piros könyvnek el kell nyelnie a zöld fényt, hogy ne verődjön vissza a fény.

Nyilvánvaló, hogy a fényt nem verő tárgy feketének tűnik. Ezután, amikor fehér fény világít egy piros könyvre, a könyvnek csak vörös fényt kell visszavernie, és el kell nyelnie az összes többi színt.

A valóságban egy piros tárgy egy kicsit narancssárgát és egy kicsit lilát tükröz, mivel a vörös tárgyak készítéséhez használt festékek soha nem teljesen tiszták.

Hasonlóképpen, a zöld könyv többnyire zöld fényt veri vissza, és elnyeli az összes többi színt, a kék könyv pedig többnyire kék fényt veri vissza, és elnyeli az összes többi színt.

Hadd emlékeztessük erre piros, zöld és kék - alapszínek. (Az elsődleges és másodlagos színekről). Másrészt, mivel a sárga fény a vörös és a zöld keveréke, a sárga könyvnek vörös és zöld fényt is vissza kell tükröznie.

Végezetül megismételjük, hogy egy test színe attól függ, hogy mennyire képes különböző módon elnyelni, visszaverni és átengedni (ha a test átlátszó) a különböző színű fényt.

Egyes anyagok, mint például az átlátszó üveg és a jég, nem nyelnek el semmilyen színt a fehér fénytől. A fény áthalad mindkét anyagon, és csak kis mennyiségű fény verődik vissza a felületükről. Ezért mindkét anyag majdnem olyan átlátszónak tűnik, mint maga a levegő.

Másrészt a hó és habzik fehérnek tűnnek. Ezenkívül egyes italok, például a sör habja fehérnek tűnhet, még akkor is, ha a buborékokban levegőt tartalmazó folyadék eltérő színű lehet.

Úgy tűnik, ez a hab fehér, mert a buborékok visszaverik a fényt a felületükről, így a fény nem hatol be elég mélyen mindegyikbe ahhoz, hogy felszívódjon. A felületekről való visszaverődés miatt a szappanhab és a hó fehérnek tűnik, nem pedig színtelennek, mint a jég és az üveg.

Fényszűrők

Ha fehér fényt enged át a szokásos színtelen átlátszó ablaküvegen, akkor fehér fény fog áthaladni rajta. Ha az üveg vörös, akkor a spektrum vörös végéről érkező fény áthalad, és más színek elnyelődnek, ill. szűrt.

Ugyanígy a zöld üveg vagy más zöld fényszűrő főként a spektrum zöld részét, a kék fényszűrő pedig főleg a kék fényt vagy a spektrum kék részét.

Ha két különböző színű szűrőt alkalmaz egymásra, akkor csak azok a színek fognak átmenni, amelyeket mindkét szűrő továbbít. Két fényszűrő - piros és zöld - összehajtva gyakorlatilag nem jut át ​​fény.

Így a fotózásban és a színes nyomtatásban fényszűrők segítségével létrehozhatja a kívánt színeket.

Fény által keltett színházi effektusok

A színházi színpadon megfigyelhető különös hatások közül sok a most megismert elvek egyszerű alkalmazása.

Például szinte teljesen eltűntetheti a fekete alapon lévő piros figurát, ha a fényt fehérről a megfelelő zöld árnyalatra állítja.

A piros szín elnyeli a zöldet, így semmi sem tükröződik vissza, és így az ábra feketének tűnik, és beleolvad a háttérbe.

A piros zsírfestékkel festett vagy vörös rouge-val fedett arcok természetesnek tűnnek piros reflektorfényben, de feketének a zöld reflektorfényben. A piros szín elnyeli a zöld színt, így semmi sem tükröződik vissza.

Hasonlóképpen, a vörös ajkak feketének tűnnek a táncterem zöld vagy kék fényében.

A sárga öltöny élénkpirosra változik a karmazsinfényben. A bíbor öltöny kéken jelenik meg a kékes-zöld reflektorfényben.

A különböző festékek abszorpciós tulajdonságainak tanulmányozásával számos más színhatás érhető el.

Nagy-britanniai tudósokból álló csapat örült egy új tudományos felfedezésnek, amely az anyag legújabb típusát mutatta be a nagyközönségnek. Egészen a közelmúltig ez a fajta fekete árnyalat senki számára ismeretlen volt.

A felfedezett anyagot vantablacknek hívják, és brit felfedezők szerint egyszer és mindenkorra megváltoztathatja az emberek világegyetemről alkotott képét.

A legfeketébb anyag elnyeli a látható fény, a mikrohullámú és rádióhullámok 99,965%-át

Az ultrafekete anyag képes a fény 99,96%-át sikeresen elnyelni, és ebben az esetben csak az emberi szem számára látható sugárzásról beszélünk. Nagy-Britannia tudósai Ben Jenson vezetésével elkezdték kutatni az eredeti tudományos jelenséget.

Az egyik kutató szerint az anyag szén nanocsövek aggregátumából áll. Ez a jelenség magabiztosan hasonlítható egy 8-10 ezer rétegre vágott emberi hajhoz – az egyik ilyen réteg akkora, mint egy szén nanocső. Az általános kompozíció úgy képzelhető el, mint egy fűvel benőtt mező, ahol egy beeső fényrészecske magabiztosan ugrál egyik fűszálról a másikra. Ezek a különleges „fűszálak” a lehető legnagyobb mértékben elnyelik a fényrészecskéket, és a fénynek csak egy kis részét verik vissza.

A Vantablack titka a függőlegesen orientált nanocsövek

Az ilyen típusú cső létrehozásának technológiája nem nevezhető innovatívnak, azonban Ben Jensonnak és társainak csak most sikerült megtalálniuk a méltó felhasználási módokat. Feltalálták a szén nanocsövek összekapcsolásának módját a modern teleszkópokban és műholdakban használt anyagokkal. Ilyen anyag például az alumíniumfólia. Ez a tény azt jelenti, hogy a fényképek Földgolyóés az űrből származó Univerzumot tisztábbá lehetne tenni.

„A szórt fény jelenléte a teleszkópban növeli a zajt, ami kevésbé éles képeket eredményez” – magyarázza Ben Jenson. "Azáltal, hogy új anyagokat használnak a teleszkóp belső terelőlemezeinek, valamint a membránlemezeknek a bevonására, csökken a szórt fény, és sokkal tisztább a kép."

A fizika törvényei alapján szinte lehetetlen olyan anyagot létrehozni, amely 100%-ban elnyeli a fényt. Már ezért is nevezhetjük Jenson találmányát áttörésnek a tudományos-fantasztikus irodalom határán.

Az amerikai hadsereg már érdeklődött az új típusú anyag iránt. Végül is a „Stealth” technológiákban használható a repülőgépek radar általi láthatóságának csökkentésére vagy fényképek készítésére speciális felderítő küldetések során. Ezenkívül a tudósok abban bíznak, hogy idővel még több lehetőség nyílik meg a vantablack használatára.

A fénybomlás lehetőségét először Isaac Newton fedezte fel. Az üvegprizmán áthaladó keskeny fénysugár megtört, és sokszínű csíkot képezett a falon - egy spektrumot.

A színjellemzők alapján a spektrum két részre osztható. Az egyik rész vörös, narancssárga, sárga és sárga-zöld színeket tartalmaz, a másik - zöld, kék, indigó és lila.

A látható spektrum sugarainak hullámhossza eltérő - 380 és 760 között mmk. A spektrum látható részén túl van a láthatatlan része. A spektrum 780-nál nagyobb hullámhosszú részei mmk infravörösnek vagy termikusnak nevezik. A spektrum ezen részére telepített hőmérővel könnyen észlelhetők. A spektrum 380-nál kisebb hullámhosszú részei mmk ultraibolya sugárzásnak nevezik (1. ábra – lásd a függeléket). Ezek a sugarak aktívak és negatívan befolyásolják egyes pigmentek fényállóságát és a festékfilmek stabilitását.

Rizs. 1. Színnyaláb spektrális felbontása


A különböző fényforrásokból kiinduló fénysugarak spektrális összetétele eltérő, ezért színük jelentősen eltér. A közönséges villanykörte fénye sárgább, mint a napfény, a sztearin- vagy paraffingyertya vagy petróleumlámpa fénye sárgább, mint egy elektromos izzóé. Ez azzal magyarázható, hogy a nappali fénysugár spektrumát a kék színnek megfelelő hullámok uralják, a wolfram- és különösen a szénszálas villanykörte fényének spektrumát pedig a vörös és narancssárga színű hullámok uralják. Ezért ugyanaz a tárgy különböző színeket vehet fel attól függően, hogy milyen fényforrással világítják meg.

Ennek eredményeként a helyiség és a benne lévő tárgyak színe természetes és mesterséges megvilágítás mellett különböző színárnyalatokat vesz fel. Ezért a festékkompozíciók festéshez történő kiválasztásakor figyelembe kell venni a működés közbeni fényviszonyokat.

Az egyes tárgyak színe a fizikai tulajdonságaiktól függ, vagyis attól, hogy mennyire képesek visszaverni, elnyelni vagy továbbítani a fénysugarakat. Ezért a felületre eső fénysugarakat visszavert, elnyelt és áteresztett fénysugarakat osztanak fel.

Azokat a testeket, amelyek szinte teljesen visszaverik vagy elnyelik a fénysugarakat, átlátszatlannak érzékelik.

A jelentős mennyiségű fényt átbocsátó testeket átlátszónak (üvegnek) érzékeljük.

Ha egy felület vagy test a spektrum látható részének összes sugarát ugyanolyan mértékben visszaveri vagy továbbítja, akkor a fényáram ilyen visszaverődését vagy áthatolását nem szelektívnek nevezzük.

Így egy tárgy feketének tűnik, ha a spektrum szinte minden sugarát egyformán nyeli el, és fehérnek, ha teljesen visszaveri azokat.

Ha átlátszó üvegen keresztül nézzük a tárgyakat, látni fogjuk azok valódi színét. Következésképpen a színtelen üveg szinte teljesen átengedi a spektrum összes színsugarát, kivéve egy kis mennyiségű visszavert és elnyelt fényt, amely szintén a spektrum összes színsugarából áll.

Ha a színtelen üveget kék üvegre cseréli, akkor az üveg mögött lévő összes tárgy kéknek tűnik, mivel a kék üveg elsősorban a spektrum kék sugarait továbbítja, és szinte teljesen elnyeli a többi színű sugarat.

Egy átlátszatlan objektum színe a különböző spektrális összetételű hullámok visszaverődésétől és abszorpciójától is függ. Tehát egy tárgy kéknek tűnik, ha csak a kék sugarakat veri vissza, a többit pedig elnyeli. Ha egy tárgy visszaveri a vörös sugarakat és elnyeli a spektrum összes többi sugarát, akkor vörösnek tűnik.

Ezt a színsugarak behatolását és tárgyak általi elnyelését szelektívnek nevezzük.

Akromatikus és kromatikus színtónusok. A természetben létező színek színtulajdonságaik szerint két csoportra oszthatók: akromatikus vagy színtelen és kromatikus, vagyis színes.

Az akromatikus színtónusok közé tartozik a fehér, a fekete és a köztük lévő szürkék.

A kromatikus színtónusok csoportja vörös, narancssárga, sárga, zöld, kék, ibolya és számtalan színből áll.

Az akromatikus színekkel festett tárgyak fénysugara visszaverődik anélkül, hogy észrevehető változáson menne keresztül. Ezért ezeket a színeket mi csak fehérnek vagy feketének érzékeljük, számos közbenső szürke árnyalattal.

A szín ebben az esetben kizárólag attól függ, hogy a test képes-e elnyelni vagy visszaverni a spektrum összes sugarát. Minél több fényt ver vissza egy tárgy, annál fehérebbnek tűnik. Minél több fényt nyel el egy tárgy, annál feketébbnek tűnik.

A természetben nincs olyan anyag, amely 100%-ban visszaverné vagy elnyeli a rá eső fényt, így nincs sem tökéletes fehér, sem tökéletes fekete. A legtöbb fehér szín cserépbe préselt, vegytiszta bárium-szulfát porral rendelkezik, amely a ráeső fény 94%-át visszaveri. A cinkfehér valamivel sötétebb, mint a bárium-szulfát, a gipsz, a litopon fehér, a prémium írópapír, a kréta stb. A legsötétebb a fekete bársony, amely a fény 0,2%-át tükrözi vissza. Így arra a következtetésre juthatunk, hogy az akromatikus színek csak világosságban különböznek egymástól.

Az emberi szem körülbelül 300 akromatikus színárnyalatot képes megkülönböztetni.

A kromatikus színeknek három tulajdonságuk van: árnyalat, világosság és színtelítettség.

Az árnyalat a szín azon tulajdonsága, amely lehetővé teszi az emberi szem számára a vörös, sárga, kék és más spektrális színek észlelését és azonosítását. Sokkal több színtónus létezik, mint ahány elnevezésük van. A színtónusok alapvető, természetes sorozata a szoláris spektrum, amelyben a színtónusok úgy vannak elrendezve, hogy fokozatosan és folyamatosan alakulnak át egymásba; a piros a narancson át sárgává, majd a világoszölden és a sötétzölden keresztül kékké, majd kékké és végül lilává változik.

A világosság egy színes felület azon képessége, hogy többé-kevésbé visszaverje a beeső fénysugarakat. Nagyobb fényvisszaverődés esetén a felület színe világosabbnak, kevesebb fénynél sötétebbnek tűnik. Ez a tulajdonság minden színben közös, mind a kromatikus, mind az akromatikus színben, így a világosság alapján bármilyen szín összehasonlítható. Bármilyen világosságú kromatikus színhez könnyű kiválasztani a világosságban hasonló akromatikus színt.

Gyakorlati célokra a világosság meghatározásakor az úgynevezett szürkeskálát használják, amely 1 akromatikus szín árnyalatainak halmazából áll, fokozatosan haladva a leginkább feketétől, sötétszürkétől, szürkétől és világosszürkétől a majdnem fehérig. Ezeket a színeket a kartonon lévő lyukak közé ragasztják, és az egyes színekkel szemben egy adott szín fényvisszaverő képességét jelzik. A skálát felvisszük a vizsgált felületre, és a skála lyukain keresztül látható színezéssel összehasonlítva meghatározzuk a világosságot.

A kromatikus szín telítettsége az a képessége, hogy megőrizze színtónusát, amikor különböző mennyiségű, világosságban megegyező szürke akromatikus szín kerül a kompozícióba.

A különböző színtónusok telítettsége nem azonos. Ha bármilyen spektrális színt, mondjuk a sárgát, a világosszürkével keverjük, ami világosságban megegyezik vele, akkor a színtónus telítettsége valamelyest csökken, halványabb lesz, vagy kevésbé telített. A világosszürke további hozzáadásával a sárga színhez egyre kevésbé telített tónusokat kapunk, nagy mennyiségű szürkével pedig alig észrevehetővé válik a sárga árnyalat.

Ha kevésbé telített kék színt szeretne elérni, akkor nagyobb mennyiségű szürke színt kell bevinnie, amely világosságban egyenlő a kékkel, mint a sárga színnel végzett kísérletben, mivel a spektrum telítettsége kék színű több mint spektrális sárga.

A színárnyalat tisztasága egy szín fényerejének változása többé-kevésbé akromatikus fény hatására (feketéről fehérre). A színtónus tisztasága nagy jelentőséggel bír a festési felületek színének kiválasztásakor.

Színek keverése. A körülöttünk látott színek érzékelését egy összetett, különböző hosszúságú fényhullámokból álló színáram szemre gyakorolt ​​hatása okozza. De nem ébred bennünk a tarkaság és a sokszínűség benyomása, mivel a szem képes különféle színeket keverni.

A színkeverés törvényeinek tanulmányozásához olyan eszközöket használnak, amelyek lehetővé teszik a színek különböző arányú keverését.

Három vetítőlámpa kellően erős lámpákkal és három szűrővel - kék, zöld és piros - különféle vegyes színeket hozhat létre. Ennek érdekében minden zseblámpa lencséje elé fényszűrőket helyeznek el, és a színsugarakat egy fehér képernyőre irányítják. Ha színsugárpárokat alkalmazunk ugyanarra a területre, három különböző színt kapunk: a kék és a zöld kombinációja kék foltot ad, a zöld és a piros - sárga, piros és kék - lila. Ha mindhárom színsugarat egy területre irányítja úgy, hogy átfedjék egymást, akkor a fénysugarak intenzitásának megfelelő beállításával membránok vagy szürke szűrők segítségével fehér foltot kaphat.

Egy egyszerű eszköz a színek keverésére egy fonó. Két különböző színű, de azonos átmérőjű, sugár mentén vágott papírkört helyeznek egymásba. Ezzel egy kétszínű lemez jön létre, amelyen a körök egymáshoz viszonyított helyzetének mozgatásával módosíthatjuk a színes szektorok méretét. Az összeszerelt korongot a forgótányér tengelyére helyezzük és mozgásba hozza. A gyors váltakozás miatt a két szektor színe egybeolvad, egyszínű kör benyomását keltve. Laboratóriumi körülmények között általában olyan lemezjátszót használnak, amelynek elektromos motorja legalább 2000 fordulat.

Egy lemezjátszó használatával több színtónus keverékét kaphatja, miközben egyidejűleg kombinálhatja a megfelelő számú többszínű lemezt

A térbeli színkeverést széles körben használják. Az egymáshoz közel elhelyezkedő színek nagy távolságból nézve összeolvadnak és vegyes színtónust adnak.

A mozaik-monumentális festészet a térbeli színkeverés elvén alapul, melyben a dizájn többszínű ásványok vagy üveg egyedi kis részecskéiből áll, távolról kevert színeket adva. Ugyanezt az elvet alkalmazzák a befejező munkákhoz is, ha többszínű mintákat hengerelnek színes háttérre stb.

A felsorolt ​​színkeverési módok optikai jellegűek, mivel a színeket a szemünk retináján adják össze vagy egyesítik egyetlen színbe. Az ilyen típusú színkeverést szubjunktívnek vagy additívnak nevezik.

Két kromatikus szín keverése azonban nem mindig eredményez kevert kromatikus színt. Egyes esetekben, ha valamelyik kromatikus színt kiegészítjük egy másik, speciálisan erre kiválasztott kromatikus színnel, és szigorúan meghatározott arányban keverjük össze, akkor akromatikus színt kaphatunk. Sőt, ha kromatikus színeket használtunk, amelyek színtónusának tisztaságában közel állnak a spektrálisakhoz, az eredmény fehér vagy világosszürke lesz. Ha a keverés során az arányosság megsérül, a színtónus az lesz, amelyikből többet vettek, és a tónus telítettsége csökken.

Két olyan kromatikus színt, amelyek bizonyos arányban összekeverve akromatikus színt alkotnak, komplementernek nevezzük. A kiegészítő színek keverése soha nem hozhat létre új színtónust. A természetben számos komplementer színpár létezik, de gyakorlati célokra a fő komplementer színpárokból nyolc színből álló színkör jön létre, amelyben a komplementer színek azonos átmérőjű ellentétes végein helyezkednek el (2. ábra - lásd a függeléket).

Rizs. 2. Komplementer színek színköre: 1 - nagy intervallum, 2 - közepes intervallum, 3 - kis intervallum


Ebben a körben a piros kiegészítő színe kékes-zöld, narancssárgához kék, sárgához kék, sárga-zöldhez ibolya. Bármely komplementer színpárban az egyik mindig a meleg, a másik a hideg tónusok csoportjába tartozik.

A szubjektív keverés mellett létezik szubtraktív színkeverés, amely a festékek közvetlenül a palettán történő mechanikus keveréséből, a tartályokban lévő festékkompozíciókból vagy két színes átlátszó réteg egymásra felhordásából áll (glazúr).

Festékek mechanikus keverésekor nem a szem retináján a színes sugarak optikai hozzáadását kapjuk, hanem a színkeverékünket megvilágító fehér sugárból kivonjuk azokat a sugarakat, amelyeket a festékek színes részecskéi elnyelnek. Így például, ha egy kék és sárga pigmentek (poroszkék és sárga kadmium) színes keverékével festett tárgyat fehér fénysugárral világítanak meg, a poroszkék kék részecskéi elnyelik a vörös, narancssárga és sárga sugarakat, a sárga pedig A kadmium részecskék elnyelik az ibolya, kék és cián sugarakat. A zöld és a hasonló kékes-zöld és sárgászöld sugarak elnyeletlenek maradnak, amelyeket a tárgyról visszaverve szemünk ideghártyája érzékelni fog.

A szubtraktív színkeverésre példa a három pohár sárga, cián és bíbor színen áthaladó fénysugár, amelyeket egymás után helyeznek el és egy fehér képernyőre irányítanak. Azokon a helyeken, ahol két pohár fedi egymást - bíbor és sárga - piros foltot kap, sárga és cián - zöld, cián és bíbor - kék. Ahol három szín egyszerre fedi egymást, fekete folt jelenik meg.

Mennyiségi színértékelés. Kvantitatív besorolásokat állapítottak meg az árnyalatra, a színtisztaságra és a fény színvisszaverésére vonatkozóan.

Színtónus görög betűvel jelölve x, hullámhossza határozza meg, és 380 és 780 között mozog mmk.

A spektrális szín hígítási fokát vagy színtisztaságát a betű jelzi R. A tiszta spektrális szín tisztasága egy. A hígított színek tisztasága egynél kisebb. Például a világos narancssárga színt a következő digitális jellemzők határozzák meg:

λ=600 mmk; R = 0,4.

1931-ben a Nemzetközi Bizottság felülvizsgálta és jóváhagyta a grafikus színmeghatározási rendszert, amely ma is érvényben van. Ez a rendszer téglalap alakú koordinátákba épül, amelyek három alapszínen – piros, zöld és kék – alapulnak.

ábrán. 3, A Bemutatjuk a Nemzetközi Színtáblázatot, amely a spektrális színek görbéjét ábrázolja λ = 400-700 hullámhosszal. mmk. Középen fehér. A főgörbén kívül a grafikon kilenc további görbét mutat, amelyek meghatározzák az egyes spektrális színek tisztaságát, amelyet úgy állapítanak meg, hogy egyenes vonalat húznak a tiszta spektrális színtől a fehérig. A további ívelt vonalak digitális jelölésekkel rendelkeznek, amelyek meghatározzák a szín tisztaságát. A fehér színnél található első görbe digitális jelölése 10. Ez azt jelenti, hogy a spektrális szín tisztasága 10%. Az utolsó további görbe numerikus jelölése 90, ami azt jelenti, hogy az ezen a görbén elhelyezkedő spektrális színek tisztasága 90%.

A grafikon a spektrumból hiányzó lila színeket is tartalmaz, amelyek az ibolya és a piros spektrális színek keveredésének eredménye. Numerikus szimbólumokkal ellátott hullámhosszaik vannak, amelyek prímszámmal rendelkeznek.

Olyan szín meghatározása, amelynek digitális jellemzői ismertek (például λ = 592 mmk, P= 48%), a gráfgörbén találunk egy színt, amelynek hullámhossza λ = 592 mmk, húzzon egy egyenest a görbe talált pontjától a pontig E, és az egyenes metszéspontjába a 48-as kiegészítő görbével egy pontot teszünk, amely meghatározza azt a színt, amelyen ezek a digitális megjelölések vannak.

Ha ismerjük az együtthatók értékeit a tengelyek mentén xÉs U, például a tengely mentén x 0,3 és U 0,4, keresse meg az értéket az x tengelyen K= 0,3, és az ordináta mentén - K= 0,4. Megállapítjuk, hogy az együtthatók jelzett értékei egy hideg zöld színnek felelnek meg, amelynek hullámhossza λ = 520 mmkés a szín tisztasága P = 30%.

A gráf segítségével lehetőség van egymást kiegészítő színek meghatározására is, amelyek a teljes gráfot metsző és egy ponton átmenő egyenesen helyezkednek el. E. Tegyük fel, hogy meg kell határozni a narancs kiegészítő színét λ=600 hullámhosszal mmk. Egyenes vonal rajzolása egy adott pontból egy görbén egy ponton keresztül E, menjünk át a szemközti íven. A metszéspont 490 pontban lesz, ami egy sötétkék színt jelöl, hullámhossza λ = 490 mmk.

ábrán. 3, A(lásd a függeléket) ugyanaz a grafikon látható, mint az ábrán. 3, de színesben készült.

Rizs. 3 Nemzetközi színtábla (fekete-fehér)

Rizs. 3. Nemzetközi színtábla (színes)


A szín harmadik kvantitatív értékelése a fény színvisszaverő képessége, amelyet hagyományosan a görög ρ betűvel jelölnek. A különböző anyagokkal festett vagy bélelt felületek tükrözési együtthatói mindig kisebbek a helyiségek megvilágítására, és mindig figyelembe veszik a különböző célú épületek kivitelezésénél. Figyelembe kell venni, hogy a színtisztaság növekedésével a reflexiós együttható csökken, és fordítva, ahogy a szín elveszti tisztaságát és közeledik a fehérhez, a visszaverési együttható nő. A felületek és anyagok fényvisszaverődési együtthatója színüktől függ:

Színesre festett felületek (ρ, % ):

fehér...... 65—80

krém...... 55—70

szalmasárga.55—70

sárga...... 45—60

sötétzöld...... 10—30

világoskék...... 20—50

kék...... 10—25

sötétkék...... 5—15

fekete...... 3—10

Bélelt felületek ( ρ, % )

fehér márvány...... 80

fehér tégla...... 62

» sárga...... 45

» piros...... 20

csempe...... 10-15

aszfalt...... 8-12

Bizonyos típusú anyagok ( ρ, % ):

tiszta cink fehér...... 76

tiszta litopon...... 75

a papír enyhén sárgás...... 67

oltott mész...... 66.5

Tapétával borított felületek ( ρ, % ):

világosszürke, homok, sárga, rózsaszín, halványkék..... 45-65

sötét különböző színek...... 45


A felületek festésekor és fedésekor általában olyan színeket használnak, amelyek a következő százalékban tükrözik a fényt: mennyezeten - 70-85, falakon (felső rész) - 60-80, paneleken - 50-65; bútorok és berendezések színe - 50-65; emeletek - 30-50. A burkolat matt színei a diffúz (szórt) fényvisszaverődéssel megteremtik a legegyenletesebb (csillantás nélküli) megvilágítás feltételeit, amely biztosítja a látószervek normál feltételeit.

1 A festmények kis festett területek, amelyek mintaként szolgálnak

A kémiai tudományok kandidátusa, O. BELOKONEVA.

Tudomány és élet // Illusztrációk

Tudomány és élet // Illusztrációk

Tudomány és élet // Illusztrációk

Képzeld el, hogy egy napsütötte réten állsz. Annyi élénk szín van a környéken: zöld fű, sárga pitypang, piros eper, lilás-kék harangok! De a világ csak nappal alkonyatkor fényes és színes, minden tárgy egyformán szürkévé válik, éjszaka pedig teljesen láthatatlanná válik. Ez a fény, amely lehetővé teszi, hogy láss a világ teljes színes pompájában.

A Föld fő fényforrása a Nap, egy hatalmas forró labda, melynek mélyén folyamatosan zajlanak a nukleáris reakciók. A Nap e reakciók energiájának egy részét fény formájában küldi felénk.

Mi a fény? A tudósok évszázadok óta vitatkoznak ezen. Egyesek azt hitték, hogy a fény részecskék áramlása. Mások olyan kísérleteket végeztek, amelyekből nyilvánvaló volt, hogy a fény hullámként viselkedik. Mindkettőjüknek igaza volt. A fény elektromágneses sugárzás, amely utazó hullámnak tekinthető. A hullámot elektromos és mágneses mezők oszcillációi hozzák létre. Minél magasabb a rezgési frekvencia, annál több energiát hordoz a sugárzás. És ugyanakkor a sugárzás részecskék - fotonok - áramának tekinthető. Egyelőre fontosabb számunkra, hogy a fény egy hullám, bár a végén emlékeznünk kell a fotonokról.

Az emberi szem (sajnos, vagy talán szerencsére) csak nagyon szűk hullámhossz-tartományban, 380-740 nanométer között képes érzékelni az elektromágneses sugárzást. Ezt a látható fényt a fotoszféra, a Nap viszonylag vékony (300 km-nél kisebb vastagságú) héja bocsátja ki. Ha kiterjesztjük a "fehér" kifejezést napfény hullámhosszak szerint kap egy látható spektrumot - egy jól ismert szivárványt, amelyben a hullámok különböző hosszúságú különböző színként érzékeljük: a vöröstől (620-740 nm) a liláig (380-450 nm). A 740 nm-nél nagyobb (infravörös) és 380-400 nm-nél kisebb (ultraibolya) hullámhosszú sugárzás az emberi szem számára láthatatlan. A szem retinája speciális sejteket tartalmaz - receptorokat, amelyek felelősek a színek érzékeléséért. Kúp alakúak, ezért kúpnak nevezik őket. Az embernek háromféle kúpja van: egyesek a kék-ibolya tartományban érzékelik a legjobban a fényt, mások a sárga-zöld régióban, mások pedig a vörösben.

Mi határozza meg a minket körülvevő dolgok színét? Ahhoz, hogy a szemünk bármilyen tárgyat lásson, szükséges, hogy a fény először ezt a tárgyat érje, és csak azután a retinát. A tárgyakat azért látjuk, mert visszaverik a fényt, és ez a visszavert fény a pupillán és a lencsén áthaladva eléri a retinát. Természetesen a szem nem látja a tárgy által elnyelt fényt. A korom például szinte minden sugárzást elnyel, és feketének tűnik számunkra. Ezzel szemben a hó egyenletesen visszaveri szinte az összes ráeső fényt, ezért fehérnek tűnik. Mi történik, ha a napfény a kékre festett falra esik? Csak a kék sugarak verődnek vissza róla, a többit elnyeli. Ezért a fal színét kéknek érzékeljük, mert az elnyelt sugarak egyszerűen nem érik el a retinát.

A különböző tárgyak, attól függően, hogy milyen anyagból készültek (vagy milyen festékkel vannak festve), más-más módon nyeli el a fényt. Amikor azt mondjuk: „A labda piros”, akkor a felületéről visszaverődő fény csak a vörös színre érzékeny retinareceptorokra hat. Ez azt jelenti, hogy a labda felületén lévő festék a vörös kivételével minden fénysugarat elnyel. Egy tárgynak magának nincs színe, ha a látható tartományban lévő elektromágneses hullámok visszaverődnek róla. Ha arra kérnek, hogy tippelje meg, milyen színű egy lezárt fekete borítékban lévő papír, akkor egyáltalán nem vétkezik az igazság ellen, ha azt válaszolja: „Nem!” Ha pedig egy piros felületet zöld fénnyel világítunk meg, az feketének fog tűnni, mert a zöld fény nem tartalmaz vörös színnek megfelelő sugarakat. Leggyakrabban egy anyag a látható spektrum különböző részein nyeli el a sugárzást. A klorofill molekula például a vörös és kék tartományban nyeli el a fényt, a visszavert hullámok pedig zöld fényt hoznak létre. Ennek köszönhetően gyönyörködhetünk az erdők, füvek zöldjében.

Miért szívják el egyes anyagok a zöld fényt, míg mások a vörös fényt? Ezt az anyagot alkotó molekulák szerkezete határozza meg. Az anyag és a fénysugárzás kölcsönhatása úgy történik, hogy egy molekula egyszerre csak a sugárzás egy részét „nyeli el”, más szóval egy fénykvantumot vagy fotont (itt jön a fény, mint áramlat gondolata a részecskék jól jön nekünk!). A foton energiája közvetlenül összefügg a sugárzás frekvenciájával (minél nagyobb az energia, annál nagyobb a frekvencia). Miután elnyelt egy fotont, a molekula magasabb energiaszintre mozog. Egy molekula energiája nem simán, hanem hirtelen növekszik. Ezért a molekula semmilyen elektromágneses hullámot nem nyel el, csak azokat, amelyek megfelelnek az „adag” méretének.

Így kiderül, hogy egyetlen tárgy sem színeződik ki magától. A szín a látható fény egy anyag általi szelektív elnyeléséből adódik. És mivel világunkban nagyon sok felszívódni képes anyag van - természetes és vegyészek által létrehozott -, a Nap alatti világ élénk színekkel van színezve.

A ν oszcillációs frekvencia, a λ fény hullámhossza és a c fénysebesség egy egyszerű képlettel van összefüggésben:

A fény sebessége vákuumban állandó (300 millió nm/s).

A fény hullámhosszát általában nanométerben mérik.

Az 1 nanométer (nm) a méter egymilliárd részének (10-9 m) egyenlő hosszúsági egység.

Egy milliméter egy millió nanométert tartalmaz.

Az oszcillációs frekvenciát Hertzben (Hz) mérik. 1 Hz másodpercenként egy rezgés.

3. fejezet Festékek optikai tulajdonságai

Chiaroscuro a festészetben

A napfény hét fő sugárból áll, amelyek egy bizonyos hullámhosszban és a spektrumban elfoglalt helyükben különböznek egymástól.

A 700-400 mµ hullámhosszú sugarak a szemünkre hatnak, a spektrumban látható színek egyikének érzetét keltik.

700 mµ feletti hullámhosszú infravörös sugarak. ne befolyásolják a szemünket, és nem is látjuk őket.

A 400 mµ alatti ultraibolya sugarak szintén láthatatlanok a szemünk számára.

Ha egy üvegprizmát helyezünk a napsugár útjába, akkor egy fehér képernyőn egyszerű színekből álló spektrumot látunk: piros, narancs, sárga, zöld, cián, indigó és ibolya.

Ezen a hét színen kívül a spektrum számos különböző árnyalatból áll, amelyek ezeknek a színeknek a csíkjai között helyezkednek el, és fokozatos átmenetet képeznek egyik színről a másikra (piros-narancs, sárga-narancs, sárga-zöld, zöld-kék, kék- kék stb.).

A spektrális színek a legtelítettebb színek és a legtisztábbak. A művészi festékek közül a tónustisztaság tekintetében az ultramarin, a cinóber és a sárga króm aránylag magasabb a többinél, és bizonyos mértékig megközelíti a spektrális színeket, míg a legtöbb festék halványnak, fehéresnek, zavarosnak és gyengének tűnik.

Fénytörés és fényvisszaverődés festékrétegben

Amikor a fény a festmények felületére esik, annak egy része visszaverődik a felületről, és ezt visszavert fénynek nevezzük, egy része elnyelődik vagy megtörik, azaz egy bizonyos szöggel eltér az eredeti iránytól, és megtört fénynek nevezzük. A festékréteg sík és sima felületére eső fény ragyogó érzést kelt, ha a szem a visszavert fény útjába kerül.

Ha megváltozik a festmény helyzete, azaz megváltozik a fény beesési szöge, akkor a fény eltűnik, és jól kiemeljük a festményt. A matt felületű festmények szórt, egyenletesen verik vissza a fényt, nem látunk rajtuk vakító fényt.

Az érdes felület mélyedéseivel, kiemelkedéseivel minden lehetséges irányban és különböző szögben veri vissza a sugarakat a felület egyes részeiről, apró csillogások formájában, amelyeknek csak kis része kerül a szembe, tompaság érzetet keltve, ill. némi fehérességet. A lakkozott olajfestékek és a vastagon felvitt fedőlakk csillogást ad a festmény felületének; felesleges viasz és terpentin - tompaság.

Mint ismeretes, a színes sugarak az egyik közegből a másikba áthaladva, optikai sűrűségüktől függően nem maradnak egyenes vonalúak, hanem a közeget elválasztó határon eltérnek eredeti irányuktól és megtörnek.

A például levegőből vízbe áthaladó fénysugarak másképp törnek meg: a vörös sugarak kevésbé, az ibolya sugarak jobban törnek.

Bármely közeg törésmutatója megegyezik a levegőben lévő fénysebesség és az ebben a közegben lévő sebesség arányával. Tehát a fény sebessége levegőben 300 000 km/s, vízben körülbelül 230 000 km/s, ezért a víz numerikus törésmutatója 300 000/230 000 = 1,3, levegő - 1, olaj -1,5.

Egy kanál egy pohár vízben töröttnek tűnik; Az üveg jobban világít a levegőben, mint a víz alatt, mivel az üveg fénytörő gélje nagyobb, mint a levegőé. A cédrusolajjal ellátott edénybe helyezett üvegrúd az üveg és az olaj közel azonos törésmutatója miatt láthatatlanná válik.

A visszavert és megtört fény mennyisége a felület által elválasztott két közeg törésmutatójától függ. A festékek színét azzal magyarázzák, hogy a kémiai összetételtől és a fizikai szerkezettől függően képesek bizonyos fénysugarakat elnyelni vagy visszaverni. Ha két anyag törésmutatója megegyezik, akkor nincs különböző indexű visszaverődés, a fény egy része visszaverődik, más része megtörik.

A művészfestékek kötőanyagból (olaj, gyanta és viasz) és pigmentrészecskékből állnak. Mindkettőnek eltérő a törésmutatója, így a festékrétegen belüli visszaverődés és a festék színe e két anyag összetételétől és tulajdonságaitól függ.

A festmények alapozója lehet semleges, fehér vagy színezett. Azt már tudjuk, hogy a festékréteg felületére eső fény részben visszaverődik, részben megtörik és átmegy a festékrétegbe.

A pigment részecskéken áthaladva, amelyek törésmutatói eltérnek a kötőanyag törésmutatóitól, a fény visszavert és megtört részekre oszlik. A visszavert fény elszíneződik és kijön a felületre, a megtört fény pedig a festékrétegen belül halad át, ahol pigmentszemcsékkel találkozik, és visszaverődik és megtörik. Így a fény a festmény felületéről olyan színben verődik vissza, amely kiegészíti a pigment által elnyelt színt.

A természetben sokféle színt és árnyalatot látunk annak köszönhetően, hogy a tárgyak képesek szelektíven elnyelni a rájuk eső különböző mennyiségű fényt, vagy szelektíven visszaverni a fényt.

Minden festékfénynek vannak bizonyos alapvető tulajdonságai: világosság, színárnyalat és telítettség.

Azok a festékek, amelyek a fényt alkotó összes sugarat visszaverik, fehérnek tűnnek. Ha a fény egy része elnyelődik, egy része pedig visszaverődik, a színek szürkének tűnnek. A fekete festékek a minimális fénymennyiséget tükrözik.

Azok a tárgyak, amelyekről több fény verődik vissza, világosabbnak tűnnek számunkra, míg a sötét tárgyakról kevesebb fény verődik vissza. A fehér pigmentek különböznek a visszavert fény mennyiségében.

A baritfehér színe a legfehérebb.

A baritfehér a fény 99%-át, a cinkfehér - 94%-át visszaveri; ólomfehér - 93%; gipsz - 90% kréta - 84%.

A fehér, szürke és fekete színek világosságban, vagyis a visszavert fény mennyiségében különböznek egymástól.

A színek két csoportra oszthatók: akromatikus és kromatikus.

Az akromatikusoknak nincs színtónusuk, például fehér, szürke és sötét; a kromatikusnak színtónusa van.

A színek (piros, narancssárga, sárga, zöld, kék stb.) a fehér, szürke és sötét kivételével a spektrum sugarainak egy bizonyos részét visszaverik, főleg a színével megegyezően, ezért színtónusukban különböznek egymástól. Ha fehéret vagy feketét ad hozzá a piroshoz vagy zöldhez, világospiros és sötétvörös vagy világoszöld és sötétzöld lesz.

Az enyhe színű színek alig különböznek a szürkétől, az erős színű színek (amelyekhez kevés vagy egyáltalán nem keverednek akromatikusak) jelentősen eltérnek a szürkétől.

A kromatikus szín és az azonos világosságú akromatikus szín közötti különbség mértékét telítettségnek nevezzük.

A spektrum színei nem tartalmaznak fehéret, így ezek a legtelítettebbek.

A töltőanyagokkal (blancfix, kaolin stb.) és természetes pigmentekkel (okker, sienna stb.) készült festékek, amelyek nagyszámú sugarat tükröznek, összetételükben hasonlóak a fehérhez, tompa és fehéres, azaz gyengén telített tónusúak.

Minél jobban visszaveri a festék bizonyos sugarakat, annál világosabb lesz a színe. Bármilyen fehérrel kevert festék halványabbá válik.

Nincsenek festékek, amelyek csak egy színű sugarat vernének vissza, és elnyelnék az összes többit. A festékek összetett fényt vernek vissza, a színét meghatározó sugár túlsúlyával, például ultramarinban ez a fény kék, króm-oxidban zöld színű lesz.

További színek

A festékréteg megvilágításakor a sugarak egy része elnyelődik, van, amelyik többet, más kevésbé. Ezért a visszavert fény a festék által elnyelt színt kiegészítő színben színezi.

Ha a festék elnyeli a narancssárga sugarakat a ráeső sugaraktól, és visszaveri a többit, akkor kékre színezi, ha a vörös elnyelődik - zöld, ha a sárga - kék.

Erről egyszerű kísérlettel győződünk meg: ha egy másik prizmát helyezünk a sugarak lebontásának útjába egy üvegprizmával, és sorban mozgatjuk a teljes spektrum mentén, oldalra terelve a spektrum egyes sugarait, először piros, narancssárga, sárga, sárga-zöld, zöld és kékeszöld, akkor a maradék sugarak keverékének színe kékes-zöld, kék, kék, ibolya, lila és piros lesz.

E két komponens (piros és zöld, narancs és kék stb.) összekeverésével ismét fehéret kapunk.

Fehér színt kaphatunk különálló spektrális sugárpár keverésével is, például sárga és kék, narancs és cián stb.

Azokat az egyszerű vagy összetett színeket, amelyek optikailag keverve fehéret hoznak létre, kiegészítő színeknek nevezzük.

Bármely színhez választhatunk másik színt, amely optikailag keverve bizonyos mennyiségi arányokban akromatikus színt ad.

További elsődleges színek lesznek:

Piros zöld.

Narancs - kék.

Sárga - kék.

A nyolc színcsoportból álló színkörben a komplementer színek egymással szemben helyezkednek el.

Ha két nem komplementer színt bizonyos mennyiségi arányban keverünk össze, akkor tónusukban köztes színeket kapunk, például: a kék a pirossal ibolát, a piros a narancssárgával vörös-narancsot, a zöld a kékkel zöld-kéket stb.

Köztes színek: ibolya, bíbor, vörös-narancs, sárga-narancs; sárga-zöld, zöld-kék, kék-kék.

A spektrum fő és köztes színeit a következő sorba rendezhetjük:

1a sz. Málna

1. szám Piros

2a szám Vörös-narancs

2. szám Narancs

No. Sárga-narancshoz

3. szám Sárga

4a szám Sárga-zöld

4. szám zöld

5a szám Zöld-kék

5. szám Kék

6a szám Kék

6. szám Kék

7a szám Ibolya

További köztes színek:

Lila és bíbor-sárga-zöld.

Piros-narancs - zöld-kék.

Sárga-narancs - kék-kék.

A további elsődleges és köztes színek három számmal vannak egymástól.

Átlátszó és átlátszatlan festékek.

A fény egy részét elnyelő és átengedő festékeket átlátszónak, a csak visszaverő és elnyelő festékeket átlátszatlannak vagy átlátszatlannak nevezzük.

Az átlátszó vagy mázfestékek közé azok a festékek tartoznak, amelyek kötőanyaga és pigmentje azonos vagy hasonló törésmutatóval rendelkezik.

Az átlátszó művészi olajfestékek kötőanyagának és pigmentjének törésmutatója általában 1,4-1,65.

Ha a pigment és a kötőanyag törésmutatói közötti különbség nem nagyobb, mint 1, a festék kevés fényt ver vissza a határfelületen.

A pigmentrészecskék szelektív abszorpciója következtében a fény intenzíven színeződik útja mentén, és amikor a talajt éri, visszatér az átlátszó anyagok felületére.

Ebben az esetben az alapozó fehér és matt lesz, hogy jobban visszaverje a sugarakat.

A festékben lévő nagyobb pigmentrészecskék nagyobb átlátszóságot biztosítanak.

Az átlátszó festékek nagy értékűek a festéshez az átlátszatlanokhoz képest, mivel mély tónusúak és a legtelítettebbek.

Az átlátszó festékek a következők:

Törésmutatók

Kraplak 1,6-1,63

Ultramarin 1,5-1,54

Kobaltkék 1,62-1,65

Blanfix 1.61

Alumínium-oxid 1,49-1,5

Például átlátszó zöld festék napfénnyel való megvilágításakor a főként vörös, azaz további sugarak egy része elnyelődik, egy kis része visszaverődik a felületről, a fennmaradó, nem elnyelt rész pedig áthalad a festéken, és további elnyelésen megy keresztül. . A festék által nem elnyelt fény áthalad rajta, majd visszaverődik, felszínre kerül, és meghatározza az átlátszó tárgy színét - jelen esetben zöldet.

A fedőfestékek közé tartoznak azok, amelyeknél a kötőanyag és a pigment törésmutatója nagy eltérést mutat.

A fénysugarak erősen visszaverődnek az átlátszatlan festék felületéről és még vékony rétegben sem túl átlátszóak.

A fedőolajfestékek átlátszó keverékekkel keverve különböző árnyalatokat vesznek fel, amelyek mélységükkel és átlátszóságukkal ragadják meg a művészeket a cink- vagy ólomfehér tompa fehérjéhez képest.

A legátlátszatlanabbak a ragasztófestékek - gouache, akvarell és tempera, mivel a festék megszáradása után a benne lévő teret a vízhez képest alacsonyabb törésmutatójú levegő tölti meg.

A fedőfestékek a következők: ólomfehér (törésmutató 2), cinkfehér (törésmutató 1,88), króm-oxid, kadmiumvörös stb.

Színek keverése.

A festékek keverésével különböző színárnyalatokat kapnak.

A gyakorlatban általában három keverési módszert alkalmaznak:

1) festékek mechanikus keverése; 2) festék felvitele a festékre; 3) térbeli keveredés;

A festékek keverésekor bekövetkező optikai változások világosan megérthetők a sárga és kék üvegeken egymás után áthaladó napfény példáján keresztül.

A fény, amely először áthalad a sárga üvegen, szinte teljesen elveszíti a kék és lila színt, és áthalad a kék-zölden, zölden, sárga-zölden, sárgán, narancson és piroson, majd a kék üveg elnyeli a vöröset, narancsot és sárgát és átengedi. zöldek, ezért amikor a Fény két színes üvegen áthalad, minden színt elnyel, kivéve a zöldet.

A pigmentek jellemzően a kiegészítő színhez közeli színeket szívják el.

Ha a palettán sárga kadmium és kék kobalt keverékét felhordjuk a vászonra, akkor meggyőződünk arról, hogy a keverék festékrétegére eső fény a sárga kadmiumon áthaladva elveszíti a kék és a kék színt. lila sugarakat, és a kék festéken áthaladva elveszíti a vörös, narancssárga és sárga sugarakat. Ennek eredményeként a visszavert fény és a festékkeverék színe zöld lesz.

A kevert festék sötétebb, mint bármelyik keveréshez használt festék, mivel a kevert festékek a zölden kívül más színeket is tartalmaznak. Ezért nagyon intenzív világoszöld - pol veronese - színezéssel nem lehet előállítani.

A poroszkék cinóber szürke festéket eredményez. A poroszkék, a kobaltkék és az ultramarin kraplak jó ibolya árnyalatokat alkot, mivel a kraplak több ibolyát tartalmaz, mint a cinóber, ezért alkalmasabb a kékkel keverésre.

Üvegezésnek nevezzük azt a módszert, amikor egy réteg átlátszó festéket viszünk fel a másikra, hogy különböző árnyalatokat kapjunk.

Üvegezéskor a felső festékrétegeknek átlátszónak kell lenniük, hogy az alsó réteg vagy alapozó átlátszó legyen rajtuk.

Az egyrétegű festményhez hasonlóan a többrétegű festménynél is a festményt megvilágító fénynek ugyanaz a visszaverődése és elnyelése, mint az előző példában sárga és kék festékek keverékénél.

Figyelembe kell venni, hogy a festékek fedő tulajdonságaitól, a festékréteg vastagságától és a felhordás sorrendjétől függően egyik vagy másik visszavert fény dominál.

Tehát, ha a sárga és a kék szín átlátszó, akkor a fény nagy része visszaverődik a talajról, és a visszavert fény közelebb áll a zöldhez.

Ha a festékréteg tetejére sárga fedőréteget helyezünk, a fény túlnyomó része a felső sárga rétegről verődik vissza, és a keverék színe közelebb áll a sárgához.

A felső sárga festékréteg vastagságának növekedésével a fény hosszú utat tesz meg, és intenzívebbé válik.

A festékek sorrendjének megváltoztatásával (például kék festék lesz felül, sárga lesz alatta) az első rétegről visszaverődő fény kék, az alsó rétegben kék-zöld és zöld színű lesz. őrölt, aminek eredményeként a teljes festékréteg színe kék-zöld lesz.

Ha két különböző színű kis felületet nagy távolságból nézünk, szemünk nem képes minden színt külön-külön látni, és ezek egy közös színté olvadnak össze.

Így bizonyos távolságban a homokot is egy színnek látjuk, annak ellenére, hogy számtalan sokszínű homokszemből áll.

A mozaik, amely apró színes kődarabokból (smalt) épül fel, térbeli keveredésen alapul. A festészetben a különböző színű apró foltok és vonalak távolról nézve sokféle árnyalatot adnak.

A térbeli keverési módszer növeli a színek világosságát. Tehát, ha egy vagy két vékony fehér csíkot húzunk egy piros csíkba, akkor a piros csík erős megvilágítást kap, ami nem érhető el fehérrel keverve. Ez a technika jelentősen megváltoztatja a színek intenzitását (növeli vagy csökkenti). A művészek szinte könnyen megszerezhetik a kívánt tónust festékkeverékből.

Az egyes színes pontok által visszavert fénysugarak olyan közel mennek egymáshoz, hogy látószervünk ugyanazon fényérzékeny idegvégződésen (kúp) érzékeli őket, és egyetlen közös színt látunk, mintha a festékek keveredtek volna össze.

A színek keverésekor azt a benyomást keltjük általános szín a különféle sugarak visszaverődésétől, mivel a szem kis méretük miatt nem különbözteti meg a keverék egyes összetevőit.

Színkontrasztok.

Ha két egymás mellett heverő kis festett felületet nézünk, az egyik narancssárga, a másik szürke, az utóbbi kékesnek tűnik számunkra.

Köztudott, hogy a kék és a narancssárga színek, ha kombinálják a tónusukat, kölcsönösen növelik a fényerőt, ugyanazok a színpárok, amelyek a fényerőt növelik, sárga és kék, piros és zöld, ibolya és sárga-zöld lesz.

A közelben elhelyezkedő festett felületek hatására bekövetkező színváltozást szimultán kontrasztnak nevezzük, és a szem három, egymástól független idegközpontjának fény általi irritációjának következménye.

A vászonra helyezett festékek a közelükben lévő festékek színétől függően változtatják a színüket (például a szürke kékre változik a sárga háttér előtt, a kék pedig sárgává válik). Ha a festéket világosabb színű háttérre helyezi, a festék sötétebbnek, sötétebb háttéren pedig világosabbnak tűnik. A piros alapon lévő zöld festék világosabbá válik; míg ugyanaz a festék zöldes háttérre helyezve piszkosnak tűnik a további színes szín hatására. A hasonló színű festékek általában csökkentik a tónus intenzitását.

Ha az egyik színfelület hosszú távú nézegetése után a tekintet átkerül egy másikra, akkor a második felület érzékelését bizonyos mértékig az első felület színe határozza meg (sötét első felület után a második felület világosabbnak tűnik, a piros után a fehér zöldes lesz).

A szem kontrasztos színként jelenik meg, közel a kiegészítő színhez.

A kéket komplementer a sárga, a kontrasztos pedig a narancsot, ami az ibolya színt sárgászöld, a kontrasztot pedig a sárga.

A színérzékelés változását attól függően, hogy korábban milyen szín hatott a szemre, szekvenciális kontrasztnak nevezzük.

Ha külön színpárokat helyezünk egymás mellé, azok árnyalatai az alábbiak szerint változnak:

1. Sárga és zöld: a sárga felveszi az előtte lévő színt a spektrumban,

azaz narancssárga, a zöld pedig a következő színe, azaz a kék.

2. Piros és sárga: a piros lilává, a sárga pedig sárgává változik

3. Piros és zöld: a kiegészítő színek nem változnak, hanem felerősödnek

fényerő és tónustelítettség.

4. Piros és kék: A piros narancssárgává válik, a kék pedig közelebb kerül hozzá

zöld, azaz a spektrumban két vagy több számmal elválasztott két szín veszi fel a színt

további szomszéd.

A színkontraszt technikák ismeretében és használatával a kép színeinek tónusát és színét a kívánt irányba változtathatja.

A színkontrasztok mellett a tér és a kép mélységének reprodukciója nagy jelentőséggel bír a festészetben.

A perspektivikus konstrukció mellett a kép mélysége színek elhelyezésével érhető el: sötét színek a mélység illúziójának megteremtése; élénk színek, világos helyek kerülnek előtérbe.

A festékek magas fény- és színintenzitása, valamint a különféle árnyalatok elérése érdekében a művészek a festékszínek kölcsönös befolyásolásának technikáját (színkontraszt) alkalmazzák, bizonyos térbeli kapcsolatokba helyezve őket.

Ha egy kis fehér festékfoltot helyez a fekete háttérre, akkor a fehér folt jelenik meg a legvilágosabbnak, míg a szürke háttéren ugyanaz a fehér folt sötétnek tűnik. Ez a kontraszt még hangsúlyosabb, ha a háttér világossága jelentősen eltér a festékek színétől. Ilyen kontraszt hiányában a közeli, hasonló árnyalatú festékek fénytelennek tűnnek. A nagy mesterek festményein a sötét tónusokkal körülvett fényvisszaverődések nagyon világos és világos színek benyomását keltik.

A világosságkontraszt mellett színkontraszt is van. Két egymás mellett elhelyezett festék kölcsönösen befolyásolja egymást, árnyalataiban kölcsönös változást okozva a komplementer szín felé.

A világítás hatása a festékek színére.

A festékréteg a megvilágítástól függően különböző árnyalatokat ölt a nap folyamán, mivel a napfény számos ok hatására módosítja annak spektrális összetételét.

A fényforrás jellegétől függően a festék színe változhat. Mesterséges fényben a kobaltkék zöldesnek tűnik a fényben lévő sárga sugarak miatt; ultramarin - majdnem fekete.

A festék színe a fényforrás árnyalatától is függ, például hideg megvilágításnál a hideg színek világosabbá válnak. A festékek színe elsötétül, ha ellentétes tónusú fény éri: narancs a kéktől, lila a sárgától.

A kobaltkék mesterséges megvilágítás mellett szürkévé válik, és nappali napfényben fényesre és színmélységre tesz szert, éppen ellenkezőleg - a kadmiumsárga, a vörös kraplak és a cinóber világosabbnak tűnik mesterséges megvilágítás mellett.

Számos kísérlet alapján megállapították, hogy petróleummal megvilágítva a sárga, narancs, piros és általában minden meleg szín tónusa nőtt, míg a hideg színek (kék és zöld) csökkentek, azaz elsötétedtek.

A króm-oxid szürkés-zöld lesz, a kobaltkék lila árnyalatot kap, az ultramarin zavarossá válik, a poroszkék zöldre változik stb.

Következésképpen, amikor a festményeken a fényforrás jellege megváltozik, olyan erős optikai változások jelennek meg, hogy a tónusok és a festmény összszíne közötti kapcsolat teljesen felborul, mivel a mesterséges megvilágítás eltérő összetételű (sárga és narancssárga sugarak), nagyon eltér a nappali fény összetételétől A mesterséges fény hatását a festékek árnyalatára tökéletesen igazolták Prof. Petrusevszkij (S. Petrudpevsky. Festékek és festészet, Szentpétervár, 1881, 25-36. o.)

Áttetsző, zavaros média színei

A poros levegőt, füstöt, ködöt, sáros vizet, tejet, habot stb. általában zavaros közegnek nevezik, amelyben a szilárd vagy gáznemű anyag legkisebb részecskéi szuszpendálnak.

A poros levegő és a füst olyan, mint a levegő és a szilárd részecskék homogén keveréke; tej-víz és apró csepp vaj; köd-levegő és vízcseppek; hab - víz és levegő. Jellegzetes tulajdonság Az ilyen keverékek vagy zavaros közegek képesek a fény egy részét visszaverni és egy részét átengedni.

Az apró lebegő részecskékre - szilárd (füst), folyékony (köd) vagy gáznemű (hab) - a hullámhosszal csaknem azonos méretű lebegő részecskékre eső rövidhullámú (kék és lila) fénysugarak visszaverődnek és minden irányban szétszóródnak, és kék vagy kék fényt látunk.

A hosszabb hullámhosszú sugarak (vörös, narancssárga és sárga) szabadon áthaladnak az apró szuszpendált részecskéken, és sötétre varázsolják a fényt.

A levegőben apró szilárd és folyékony részecskék tömegét szállítják, ezért este, amikor a Nap közeledik a horizonthoz, sugarai (vörös, narancssárga és sárga, azaz hosszabb hullámhosszúak) egy nagy szennyezett levegőrétegen haladnak át. , narancssárga színűek.

Hasonló jelenséget figyelünk meg ködös napokon is:

A magas páratartalom fokozza a nap színét napnyugtakor. Kis mennyiségű átlátszatlan festéket kötőanyaggal (olajjal vagy lakkal) összekeverve áttetsző festékeket kapunk. Sötét felületre felhordva hidegek lesznek, a fent említett okok miatt melegebbé válnak.

Reflexek.

A reflexek vagy a fény színes színei egymás közelében álló, megvilágított tárgyakról való visszaverődés eredménye.

Az első tárgyról visszaverődő színes fény egy másik tárgyra esik, ez szelektív abszorpciót és színtónus változást eredményez.

Ha fény esik az anyag redőire, akkor a fényforrás által közvetlenül megvilágított kiálló részek olyan színt kapnak, amely eltér a mélyedések színétől.

A szövetről visszavert színes fény a redők belsejébe esik, sötétebb lesz, de a visszaverődés utáni fény egy része ismét mélyen behatol a redőkbe, és a mélyben lévő redők színe gazdagabb és sötétebb lesz, mint a kiálló részeken.

A fény spektrális összetételétől és a szelektív abszorpciótól függően a színtónus megváltozik (például a redők mélyén lévő sárga anyag néha zöldes árnyalatú).

Chiaroscuro a festészetben.

A különböző erősségű tárgyakon a fény elrendezését chiaroscuro-nak nevezik. A chiaroscuro jelensége a megvilágítás általános intenzitásától és a tárgyak színétől függ. Ha az árnyékban a megvilágítás tízszer gyengébb, akkor minden festék, színtől függetlenül, az árnyékban tartózkodva tízszer kevesebb fényt fog visszaverni, mint az azonos festékek a fényben.

Az árnyékban lévő tárgyakról visszavert fény egyenletesen csökken, és az árnyékban lévő tárgyak színeinek aránya nem változik, csak a színek fényereje általános csökkenése következik be.

Az árnyékok renderelésekor néha festékekkel kevert fekete tónusokat használnak, de ekkor az árnyék benyomása helyett szennyeződés benyomása jön létre, mivel az árnyékban a fényerő csökkenése az összes szín egyenletes sötétedésével történik.

A világos árnyékok erős fényben jobban észrevehetők a sötét színű tárgyakon, fehéresek és nagyon halvány tónusúak.

A mély árnyékokkal rendelkező világos tárgyak telítettebbnek tűnnek.

A nagyon sűrű árnyékokban csak a legvilágosabb tárgyak őrzik meg a színkülönbségeket, míg a legsötétebbek egybeolvadnak egymással.

Gyenge fényviszonyok mellett a színek kevésbé telítettek.

A Chiaroscuro nagy szerepet játszik egy forma térfogatának kialakításában. Jellemzően a csúcsfények szilárd, míg az árnyékok és a félárnyék áttetszően festettek.

Túlzott fénybőség vagy annak hiánya esetén a tárgyak szinte megkülönböztethetetlenek, és a hangerő szinte nem is érezhető. A képen látható világítás elsősorban közepes erősségű.

Egyes régi mesterek kettős világítási technikákat használtak: világosabbat a főalakoknál, gyengébbeket a másodlagosoknál, ami lehetővé tette a fő alakok domborműves és domború, gazdagon ábrázolását. színösszeállítás; a háttér rosszul van megvilágítva, és szinte nincs is benne színárnyalat.

A kettős világítás technikája lehetővé teszi, hogy a közönség figyelmét a fő figurákra összpontosítsa, és a mélység benyomását keltse.

A chiaroscuro ügyes használata nagyon hatékony eredményeket ad a festészeti gyakorlatban.